车辆外廓尺寸激光测量装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种车辆外廓尺寸激光测量装置及方法，涉及测量技术领域，包括设有与控制器连接的多对由发射器和接收器构成的光电开关、高度测量光幕和宽度测量光幕，发射器和接收器于被检车辆通行方向分别设置在测量通道的两侧，高度测量光幕竖立设置在测量通道上，宽度测量光幕包括宽度测量光幕接收器和宽度测量光幕发射器，宽度测量光幕接收器设置在测量通道的上方，宽度测量光幕发射器设置在测量通道路面的下方；宽度测量光幕接收器与宽度测量光幕发射器形成的光幕与测量通道的路面形成锐角；其测量方法是用光幕和光电开关实现宽度，长度和高度以及外廓的测量。与现有技术相比，本发明自动测量出车辆速度，误差小且省时省力。
【专利说明】
车辆外廓尺寸激光测量装置及方法
技术领域
[0001] 本发明涉及测量技术领域，尤其是一种用激光和光幕共同测量车辆外廓尺寸的车 辆外廓尺寸激光测量装置及方法。
【背景技术】
[0002] 依据国家标准GB7258-2012《机动车运行安全技术条件》、GB21861-2014《机动车安 全技术检验项目和方法》、GB 1589-2004《道路车辆外廓尺寸、轴荷及质量限值》，为了从源 头上把好关，各个公安车辆管理所、机动车检测站必须对超限的新注册车辆和在用机动车 辆的外廓尺寸进行强制检测；高速公路部门在治理超载超限行政执法中，也需要对超限的 各种车辆外廓尺寸进行检测。
[0003] 目前，对车辆外廓尺寸的检测基本上仍沿用人工测量方式，采用卷尺，皮尺，角度 尺等测量工具进行测量，人工测量存在测量误差大和费时费力的问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的之一是提供一种车辆外廓尺寸激光测量装置，可以解决测量误差大 和费时费力的问题。
[0005] 为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是:这种车辆外廓尺寸激光测量装 置，包括设有与控制器连接的多对由发射器和接收器构成的光电开关、高度测量光幕和宽 度测量光幕，所述发射器和所述接收器于被检车辆通行方向分别设置在测量通道的两侧， 所述高度测量光幕包括竖立设置在所述测量通道上的高度测量光幕发射器和高度测量光 幕接收器，所述宽度测量光幕包括宽度测量光幕接收器和宽度测量光幕发射器，所述宽度 测量光幕接收器设置在所述测量通道的上方，所述宽度测量光幕发射器设置在所述测量通 道路面的下方;所述宽度测量光幕接收器与所述宽度测量光幕发射器形成的光幕与所述测 量通道的路面形成锐角，所述测量通道的路面上设有供所述光幕穿射的缝隙。
[0006] 上述技术方案中，更具体的技术方案还可以是:在所述测量通道路面的下方于所 述缝隙的相应位置开设有沟槽，所述沟槽的宽度大于所述缝隙的宽度，所述沟槽内设置有 角度调节器，所述宽度测量光幕发射器避开所述缝隙在所述沟槽内部安装于所述角度调节 器上。
[0007] 进一步的：所述角度调节器包括底座以及活动连接于所述底座上纵向调节杆和横 向调节杆，所述横向调节杆的一端与所述纵向调节杆连接。
[0008] 进一步的:所述宽度测量光幕发射器设于与所述纵向调节杆连接的基座上。
[0009] 进一步的:在所述测量通道路面下方设置有遮挡所述宽度测量光幕发射器的PMMA 防护板。
[0010] 进一步的:所述缝隙沿所述通行方向的宽度为70毫米~90毫米。
[0011] 进一步的：所述光电开关、所述高度测量光幕接收器和所述宽度测量光幕接收器 的光路上均设置有透红外PMMA滤光片。
[0012] 本发明的目的之二是提供一种车辆外廓尺寸的测量方法，解决测量误差大、费时 费力以及测量复杂的问题。
[0013] 这种车辆外廓尺寸的测量方法，A.被检车辆通过测量通道，与控制器连接的光电 开关感应到车轮通过，所述控制器记录相邻所述光电开关感应到的车轮通过的时间差，根 据相邻所述光电开关的距离计算出所述被检车辆的各阶段行驶速度;所述控制器根据各阶 段行驶速度，计算出平均速度； B. 与所述控制器连接的高度测量光幕接收器感应到的车头到达及车尾离开的两个时 间点，所述控制器根据步骤A的平均速度计算得到所述被检车辆的长度尺寸，并获得所述被 检车辆的长度轮廓； C. 与所述控制器连接的宽度测量光幕接收器和所述高度测量光幕接收器感应所述被 检车辆的宽度界面尺寸、高度界面尺寸，所述控制器获得所述被检车辆的宽度轮廓和高度 轮廓;结合步骤B的长度轮廓，得到所述被检车辆的外部轮廓； D. 将得到的长度，高度和宽度，与预设在所述控制器内的标准值进行对比，判断所述 被检车辆的尺寸是否合格。
[0014] 由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比具有如下有益效果： 1、通过多对光电开关计算出的平均速度较为准确，高度测量光幕接收器和宽度测量光 幕可以实现自动测量车辆的外廓尺寸，实现自动化测量，避免了人工测量省时省力的问题； 且测量误差减小，本发明测量的误差满足：中重型货车、专项作业车、挂车检验时，误差满 足：不超过± 0.8%或± 20毫米。
[0015] 2、宽度测量光幕接收器与宽度测量光幕发射器形成的光幕与测量通道路面呈锐 角设置，且设置缝隙使光幕通过，将该缝隙设定在70毫米~90毫米既可以使光幕顺利通过， 又可以避免宽度测量光幕接收器发出的光幕被水或杂物遮挡影响测量，从而确保测量的精 准度;还可以通过该缝隙进行清洁宽度测量光幕发射器。
[0016] 3、角度调节座可以对宽度测量光幕发射器进行角度调节，控制测量角度，确保宽 度测量光幕接收器接收完整的光幕;将宽度测量光幕发射器设置在基座上，通过控制基座 来调整宽度测量光幕发射器的角度，方便且容易控制。
[0017] 4、光幕的光路上均设置有透红外PMMA滤光片，以及设置遮挡宽度测量光幕发射器 的透红外PMMA防护板可以使得光幕通过，滤除杂波，防止光幕以外的光干扰，提高测量精 度;同时透光防雨板可以避免灰尘或雨水落到宽度测量光幕发射器上。
[0018] 5、测量时，只需将车辆一定速度通过本发明的测量装置，即可获取车辆的长度，宽 度和高度数据以及外部轮廓，测量简单，方便快捷。
【附图说明】
[0019] 图1是本发明的结构示意图。
[0020] 图2是图1中A部分的放大图。
[0021] 图3是图1的后视图。
[0022]图4是本发明的俯视图。
[0023]图5是本发明的电路框图。
【具体实施方式】
[0024] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详述： 实施例1: 如图1、图2、图3、图4和图5所示的实施例，这种车辆外廓尺寸激光测量装置，包括设有 与控制器11连接的多对由发射器和接收器构成的光电开关1、高度测量光幕和宽度测量光 幕，发射器和接收器于被检车辆4通行方向分别设置在测量通道的两侧，高度测量光幕包括 竖立设置在测量通道上的高度测量光幕发射器和高度测量光幕接收器2,宽度测量光幕包 括宽度测量光幕接收器3和宽度测量光幕发射器7-1，宽度测量光幕接收器3设置在测量通 道的上方，宽度测量光幕发射器7-1设置在测量通道路面的下方；宽度测量光幕接收器3与 宽度测量光幕发射器7-1形成的光幕与测量通道的路面形成锐角，测量通道的路面上设有 供宽度测量光幕穿射的缝隙6,本实施例中该缝隙6沿通行方向的宽度为70毫米;在测量通 道路面下方设置有遮挡宽度测量光幕发射器7-1的透红外PMMA防护板9;在测量通道路面 下方于缝隙6的相应位置开设有沟槽10,沟槽10的宽度大于缝隙6的宽度，沟槽10内设置有 角度调节器，宽度测量光幕发射器7-1避开缝隙6在沟槽10内部安装于角度调节器上；角度 调节器包括底座8以及活动连接于底座8上纵向调节杆8-1和横向调节杆8-2,横向调节杆8-2的一端与纵向调节杆8-1连接，本实施例中纵向调节杆8-1通过销轴与底座8;宽度测量光 幕发射器7-1设于与纵向调节杆8-1连接的基座7上;光电开关1、高度测量光幕接收器2和宽 度测量光幕接收器3的光路上均设置有透红外PMMA滤光片;控制器11与显示屏12连接。
[0025] -种车辆外廓尺寸的测量方法，包括以下步骤： A. 被检车辆通过测量通道，光电开关1感应到车轮通过，与光电开关1连接的控制器11 记录相邻光电开关1感应到的车轮通过的时间差，根据相邻光电开关1的距离计算出被检车 辆4的各阶段行驶速度;控制器11根据各阶段行驶速度，计算出平均速度;通过显示屏12显 示； B. 与控制器11连接的高度测量光幕接收器2感应到的车头到达及车尾离开的两个时间 点，控制器11根据步骤A的平均速度计算得到被检车辆4的长度尺寸，并获得被检车辆4的长 度轮廓;通过显示屏12显示； C. 与控制器1连接的宽度测量光幕接收器3和高度测量光幕接收器2感应被检车辆4的 宽度界面尺寸、高度界面尺寸，控制器11获得被检车辆4的宽度轮廓和高度轮廓;结合步骤B 的长度轮廓，得到被检车辆4的外部轮廓； D. 将得到的长度，高度和宽度，与预设在控制器11内的标准值进行对比，判断被检车 辆4的尺寸是否合格;通过显示屏12显示。
[0026] 实施例2: 一种车辆外廓尺寸加光测量装置，测量通道上设有盖板5，该盖板5上设有缝隙6，该缝 隙6沿通行方向的宽度为90毫米，其他特征与实施例相同， 其他特征与实施例1相同。
[0027]以下为测距仪测量的五菱面包车的长度测量数据:测量数据显示长度的最大误差 为-20毫米，误差范围为-0.54%-0.27%;宽度的最大误差为10毫米，误差范围为-0.67%~ 〇. 67%;高度的最大误差为0毫米，误差范围为-0%~0%。
【主权项】
1. 一种车辆外廓尺寸激光测量装置，其特征在于:包括设有与控制器（11)连接的多对 由发射器和接收器构成的光电开关(1)、高度测量光幕和宽度测量光幕，所述发射器和所述 接收器于被检车辆通行方向分别设置在测量通道的两侧，所述高度测量光幕包括竖立设置 在所述测量通道上的高度测量光幕发射器和高度测量光幕接收器(2)，所述宽度测量光幕 包括宽度测量光幕接收器(3)和宽度测量光幕发射器(7-1)，所述宽度测量光幕接收器(3) 设置在所述测量通道的上方，所述宽度测量光幕发射器(7-1)设置在所述测量通道路面的 下方;所述宽度测量光幕接收器(3)与所述宽度测量光幕发射器(7-1)形成的光幕与所述测 量通道的路面形成锐角，所述测量通道的路面上设有供所述光幕穿射的缝隙(6)。2. 根据权利要求1所述的车辆外廓尺寸激光测量装置，其特征在于:在所述测量通道路 面的下方于所述缝隙（6)的相应位置开设有沟槽（10)，所述沟槽（10)的宽度大于所述缝隙 (6)的宽度，所述沟槽（10)内设置有角度调节器，所述宽度测量光幕发射器(7-1)避开所述 缝隙(6)在所述沟槽(10)内部安装于所述角度调节器上。3. 根据权利要求2所述的车辆外廓尺寸激光测量装置，其特征在于:所述角度调节器包 括底座(8)以及活动连接于所述底座(8)上纵向调节杆(8-1)和横向调节杆(8-2)，所述横向 调节杆(8-2 )的一端与所述纵向调节杆(8-1)连接。4. 根据权利要求3所述的车辆外廓尺寸激光测量装置，其特征在于:所述宽度测量光幕 发射器(7-1)设于与所述纵向调节杆(8-1)连接的基座(7)上。5. 根据权利要求1或2或3或4所述的车辆外廓尺寸激光测量装置，其特征在于:在所述 测量通道路面下方设置有遮挡所述宽度测量光幕发射器(7-1)的PMMA防护板(9)。6. 根据权利要求5所述的车辆外廓尺寸激光测量装置，其特征在于:所述缝隙（6)沿所 述通行方向的宽度为70毫米~90毫米。7. 根据权利要求6所述的车辆外廓尺寸激光测量装置，其特征在于:所述光电开关（1)、 所述高度测量光幕接收器（2)和所述宽度测量光幕接收器（3)的光路上均设置有透红外 PMMA滤光片。8. -种车辆外廓尺寸的测量方法，其特征在于包括以下步骤： A. 被检车辆通过测量通道，与控制器连接的光电开关（1)感应到车轮通过，所述控制器 记录相邻所述光电开关（1)感应到的车轮通过的时间差，根据相邻所述光电开关(1)的距离 计算出所述被检车辆的各阶段行驶速度;所述控制器（11)根据各阶段行驶速度，计算出平 均速度； B. 与所述控制器(11)连接的高度测量光幕接收器(2)感应到的车头到达及车尾离开的 两个时间点，所述控制器(11)根据步骤A的平均速度计算得到所述被检车辆的长度尺寸，并 获得所述被检车辆的长度轮廓； C. 与所述控制器（1)连接的宽度测量光幕接收器(3)和所述高度测量光幕接收器(2)感 应所述被检车辆的宽度界面尺寸、高度界面尺寸，所述控制器（11)获得所述被检车辆的宽 度轮廓和高度轮廓;结合步骤B的长度轮廓，得到所述被检车辆的外部轮廓； D. 将得到的长度，高度和宽度，与预设在所述控制器（11)内的标准值进行对比，判断 所述被检车辆的尺寸是否合格。
【文档编号】G01B11/24GK106052587SQ201610595420
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年7月27日 公开号201610595420.8, CN 106052587 A, CN 106052587A, CN 201610595420, CN-A-106052587, CN106052587 A, CN106052587A, CN201610595420, CN201610595420.8
【发明人】金熠, 陈庆成, 陆毅, 韦富, 钟和平, 许剑锋, 莫炎燕
【申请人】柳州科路测量仪器有限责任公司